Материал: А27137 Проверить Рогов Б.А. Пищевая инженерия производства жировой про

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

1.1. Пищевая ценность

Пищевая ценность  понятие, отражающее всю полноту полезных свойств пищевого продукта, включая его органолептические свойства и степень обеспечения физиологических потребностей человека в основных пищевых веществах, в энергии. Она характеризуется химическим составом пищевого продукта с учетом его потребления в общепринятом количестве.

Все вещества, входящие в состав пищевых продуктов и пищи, подразделяются на две группы: органические (белки, углеводы, жиры, пищевые кислоты, витамины, ферменты) и минеральные (вода, макро- и микроэлементы). Одни из них определяют пищевую, в том числе энергетическую и биологическую ценность, а другие участвуют в формировании структуры, вкуса, аромата и цвета пищевых продуктов.

Пищевая ценность определяется не только содержанием биологически активных пищевых веществ (нутриентов), но и их соотношением, усвояемостью и доброкачественностью.

Термины «энергетическая» и «биологическая» ценность являются более узким понятием пищевой ценности.

Энергетическая ценность характеризует ту долю энергии, которая может высвободиться из пищевых продуктов в процессе биологического окисления и использоваться для обеспечения физиологических функций организма. Пища является единственным источником энергии для человека.

Энергетическая ценность пищевых продуктов определяется по их теплотворной способности, т. е. по величине теплоты сгорания данного продукта в калориметре – герметичной металлической камере. Так, при сжигании 1 г сахарозы выделяется 16,5 кДж теплоты. Энергетическая ценность трех главных нутриентов составляет: углеводы – 16 кДж/г, жиры – 38 кДж/г и белки 16 кДж/г. Количество энергии, выделяемой при усвоении организмом пищевых продуктов, называется калорийностью.

Это – калорийность брутто, т. е. та, которая содержится в продукте и выделяется при его сгорании, или теоретическая энергетическая ценность. Практически энергетическая ценность для организма всегда несколько ниже, чем его теплота сгорания из-за непроизводительных теплопотерь и неполноты сгорания его в организме. Так, белки усваиваются на 94,5 %, жиры  на 94,0 %; углеводы  на 95,6 %. Поэтому теоретическую энергетическую ценность следует умножать на коэффициент усвояемости. Коэффициент усвояемости сахарозы равен 1, животных жиров 0,85 (за исключением сливочного масла), растительных жиров 0,95, белков в зависимости от их природы 0,85…0,95. Зная содержание в рационе белков, жиров и углеводов и коэффициенты их усвояемости, можно легко рассчитать фактическую энергетическую ценность рациона.

В соответствии с действующими правилами в нормативно-техниче-ской документации на производство пищевой продукции должна быть указана ее энергетическая ценность.

Определение энергетической ценности производится следующим образом.

Из таблиц химического состава пищевых продуктов находят химический состав продукта – массовую долю соответственно белков, жиров, углеводов и органических кислот (m1, m2, m3, m4,) в процентах. Следует помнить, что в таблицах справочника все данные приведены в расчете на 100 г съедобной части продукта, освобожденного от отходов при подготовке и кулинарной обработке (мясо и рыба – без костей, овощи и картофель – без кожуры и т. п.). При расчете теоретической энергетической ценности (Q0) рекомендуется принимать коэффициенты энергетической ценности нутриентов (Кi) по табл. 1.1.

Таблица 1.1

Коэффициенты энергетической ценности

Нутриенты

Коэффициент энергетической ценности

ккал/г

кДж/г

Жиры

9,0

37,66

Углеводы

4,0

16,74

Белки

4,0

16,74

Органические кислоты

Уксусная

3,5

14,64

Яблочная

2,4

10,04

Лимонная

2,5

10,46

Если органическая кислота неизвестна, или не указана в таблице, то коэффициент энергетической ценности принимают в среднем К = 3,0 ккал/г (12,6 кДж/г).

Затем определяют теоретическую пищевую ценность (Q0) по формуле

Q0 = K1+ K2+K3+ K4 (1.1)

где К1, К2, К3, К4коэффициенты энергетической ценности соответственно белков, углеводов, жиров и органических кислот, ккал/кг (кДж/кг); m1, m2, m3, m4 – массовая доля белков, углеводов, жиров и органических кислот в пищевом продукте, %; n количество ингредиентов в рецептуре пищевого продукта, содержащие энергетически ценные пищевые вещества.

Для простого продукта

Q0 = K1m1 + K2m2 + K3m3 + K4m4 (1.2)

При расчете фактической калорийности пищевых продуктов необходимо учитывать усвояемость организмом человека белков, углеводов, жиров и органических кислот. Так, принято усвояемость в расчетах принимать: для белков Кб = 84,5 %, углеводов Ку = 95,6 %, жиров Кж = 94,0 %, органических кислот Кк = 95,6 %.

Фактическую энергетическую ценность рассчитывают по формуле:

Q = К1 + К2 + К3 + К4 (1.3)

Так, в табл. 1.2 в качестве примера приведен приблизительный расчет энергетической ценности 100 г летнего коровьего молока.

Таблица 1.2

Энергетическая ценность нутриентов

Нутриент

Содержание, г/100 г

Калорийность, кДж/г

Итого, кДж/100 г

Углеводы

4,7

16

75,2

Жиры

3,6

38

136,8

Белки

3,3

16

52,8

Всего

264,8

Аналогичным образом можно рассчитать энергетическую ценность любых пищевых продуктов (табл.1.3).

Таблица 1.3

Калорийность некоторых пищевых продуктов

Продукт

кДж/100 г

Продукт

кДж/100 г

Жир топленый свиной

Масло сливочное

Этиловый спирт

Сыр («Чеддер»)

Сахар

Говядина

Хлеб

Джем

3700

3300

2900

1800

1600

1300

1100

1000

Яйца

Картофель

Рыба (пикша)

Молоко

Яблоки

Помидоры

Салат

600

300

280

260

180

60

50

Такой оценкой можно пользоваться при сопоставлении относительной калорийности различных рационов питания, а также при расчете энер-гетической ценности отдельных продуктов.

Биологическая ценность пищевых продуктов определяется главным образом наличием в них незаменимых факторов питания, не синтезируемых в организме или синтезируемых в ограниченном количестве и с малой скоростью. К основным незаменимым компонентам пищи относятся незаменимые аминокислоты, полиненасыщенные жирные кислоты, все витамины и большинство минеральных веществ, а также природные физиологические вещества высокой биологической активности: фосфолипиды, белково-лецитиновые и глюкопротеиновые комплексы.

Таким образом, продукты, входящие в рацион питания, должны содержать вещества, необходимые для получения энергии, обмена веществ и построения тканей. В зависимости от характера, трудовой деятельности, возраста, пола, состояния здоровья человеку необходимо получать в сутки 2200…3900 ккал (9218…16341 кДж).

Для организма важно, какие группы пищевых веществ обеспечивают калорийность питания. Для нормальной жизнедеятельности человека необходимо определенное соотношение белков, жиров и углеводов, а также наличие витаминов и минеральных веществ.

Белки должны составлять, в среднем, 12 %, жиры 30…35 % от общей калорийности рациона, остальное  углеводы.

В настоящее время энергетическая ценность общедоступного рациона, соответствующего средним энергетическим затратам человека, составляет 2000…2500 ккал (8380…10500 кДж). В состав этого рациона входят главным образом продукты, подвергнутые кулинарной обработке, консервированию и хранению, значит, с низким содержанием витаминов и других биологически активных веществ. Содержание необходимых организму нутриентов характеризуется показателем, получившим название пищевой плотности рациона; он определяется количеством незаменимых пищевых веществ в 1000 ккал (4190 кДж).

Проблема пищевой плотности рациона может быть успешно решена путем производства низкокалорийных продуктов повышенной пищевой ценности, обогащенных незаменимыми нутриентами.

1.2. Качество пищевых продуктов

В общем случае, качество определяется как совокупность характеристик объекта, относящихся к его способности удовлетворять установленные и предполагаемые потребности.

Применительно к пищевым продуктам качество  это совокупность свойств, отражающих способность продукта обеспечивать органолептические характеристики, потребность организма в пищевых веществах, безопасность его для здоровья, надежность при изготовлении и хранении.

Качество пищевых продуктов имеет определяющее значение в жизни человека, так как влияет на здоровье, работоспособность, физиологическое состояние, обменные и другие процессы, протекающие в организме.

В формировании и сохранении качества продуктов питания участвуют многие факторы, важнейшими из которых являются следующие: качество исходных компонентов и рецептуры, технологии производства и оборудование, качество труда, производственных процессов, хранения и реализации.

Номенклатура показателей качества (ПК) включает в себя единичные ПК, характеризующие одно из свойств продукта; групповые ПК, применяемые для оценки совокупности основных свойств, и комплексные (обобщенные) ПК, определяющие качество продукта в целом. Кроме того, используется понятие «относительный показатель», определяемый соотношением аналогичных ПК сравниваемых продуктов.

Групповые показатели делятся на такие, как эргономические, эстетические, патентно-правовые, унификации и стандартизации, экологические, функциональные, технологические, экономические, показатели сохраняемости, транспортабельности, безопасности потребления и др.

Группа эргономических показателей характеризует систему «продукт  потребитель  окружающая среда» и включает в себя показатели: гигиенические, антропометрические, физиологические, психофизиологические и психологические.

Гигиенические показатели характеризуют доброкачественность, соответствие продукта санитарным нормам.

Доброкачественными пищевыми продуктами называются такие продукты, которые не оказывают вредного влияния на организм человека. Отрицательное воздействие на организм могут вызвать различные токсины (яды), болезнетворные микроорганизмы, соли тяжелых металлов, радионуклиды, пестициды, нитраты, нитриты и другие.

К качеству пищевых продуктов предъявляются медико-биоло-гические требования, включающие в себя комплекс критериев, определяющих пищевую ценность и безопасность продовольственного сырья и пищевых продуктов.

Важным показателем качества пищевых продуктов является их безопасность, характеризующая отсутствие токсического, канцерогенного, мутантного или любого другого неблагоприятного действия пищевых продуктов на организм человека при употреблении их в общепринятом количестве. Безопасность продуктов гарантируется путем установления и соблюдения регламентируемого уровня содержания загрязнителей химического, биологического или природного происхождения.

В нашей стране качество пищевых продуктов регламентируется нормативными документами, имеющими силу закона  стандартами и техническими условиями (ТУ).

В соответствии с законом РФ «О стандартизации» стандарты могут быть государственными и международными, а также существуют стандарты отраслей, предприятий, научно-технических, инженерных обществ и других общественных организаций. Государственные и отраслевые стандарты не являются объектом авторского права, в отличие от стандартов предприятий и технических условий. Все стандарты и технические условия на новые виды сырья и продуктов питания при их представлении на утверждение Государственному комитету РФ по стандартизации (Госстандарту РФ) подлежат предварительному обязательному согласованию с органами здравоохранения (санэпиднадзора). Кроме стандартов и ТУ Минздравом РФ издаются обязательные для исполнения постановления, санитарные правила, инструкции и указания. Существует система государственного надзора за качеством пищевых продуктов. В эту систему входят: ветеринарная служба; государственная инспекция по качеству товаров и торговле (госторгинспекция); бюро товарных экспертиз торгово-промыш-ленной палаты; ведомственная санитарная служба, государственная санитарно-эпидемиологическая служба. В настоящее время в соответствии с законом РФ «О защите прав потребителей» и законом РФ «О сертификации продукции и услуг» проводится обязательная сертификация тех пищевых продуктов, на которые в законодательных актах или стандартах предусмотрены требования по безопасности для здоровья и жизни граждан, а также окружающей среды. Кроме сертификата качества пищевых продуктов органами санэпиднадзора выдаются гигиенические сертификаты соответствия, гарантирующие безопасность продуктов питания, например, по содержанию нитратов, нитритов, пестицидов, солей тяжелых металлов и других вредных веществ.